矿用耐磨材料研究

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1、东北失学硕士学位论文摘要衬板是球磨机的重要易损件，斗齿是挖掘机的重要易损件。传统衬板和斗齿材料为高锰钢(Mnl3)，该钢的耐磨性是通过使用过程中的高冲击力作用下产生的加工硬化获得的。近年来，各国材料科技工作者研究发现：高锰钢在高冲击磨损工况下，表现出优良的耐磨性和冲击韧性，但是在低冲击载荷条件下，屈服强度低，耐磨性能差。为提高高锰钢的屈服强度和耐磨性，提高衬板和斗齿的使用寿命，各国在衬板材料研制开发方面作了大量工作，主要措施是利用合金化和微合金化及特殊热处理。本研究工作是为本溪钢铁集团矿山机修厂研制丌发中

2、小型球磨机衬板和295B型矿山电铲组合铲齿的齿尖材料。根据衬板和齿尖性能要求及实际工况进行了成分设计，探讨了试钢的热处理工艺、组织与性能关系。结果表明：1．研制丌发的齿失钢(zG30SiMnCr2NiMoB)经920。C淬火及350℃．500。C回火处理后，ob在980．1400MPa，HRC41．51，aK7．5—20J／cm2，其强度、硬度优于传统铸钢Mnl3，可以替代Mnl3用于实际生产。2．研制开发的衬板钢(ZG40SiMnCrMoV、ZG50SiMnCrMoV)分别经900。C、870℃淬火，及

3、400—500℃回火处理后，Gb均达到1117．1274MPa，HRC44．52，ak值7．5—11．25J／cm2，其强度、硬度优于传统铸钢Mnl3，正待进行现场试验。3．衬板和齿尖试钢经过淬火和中温回火后，其组织为回火马氏体+回火屈氏体+碳化物的混合组织，组织均匀，性能稳定。4．衬板和齿尖试钢经过感应热处理后，组织进一步细化，强度、硬度增加，其相变硬化层在5～10nlnl左右，预计将会有更好的耐磨性。关键词：衬板钢、齿尖钢、高锰钢、热处理、显微组织与性能东北大学硕士学位论文ABSTRACTItiswi

4、delyknownthat，thelinerandbucketteeththatservingasthevitalcomponentintheballmillandthegrabrespectivelyarelikelytowearoffveryeasily．Thetraditionalusedforlineandbucketteethmaterialsarehigh—Mnsteel(Mnl3)whichexhibitsexcellentwear-resistantandtoughnessdueto．wo

5、rkinghardeninginducinginthehighimpactconditions，butexhibitspooranti-wearpropertyduetothelowyieldstrerIgthunderthelowimpactconditions．Largeeffortshavebeenspentbythescientistsonthelinerandbucketteethmaterialtoincreasetheyieldstrength，theanti-wearpropertyand

6、theservicelifeoflinermadeofhigh-Mnsteels．Themainmeasureemployedisalloying，micro—alloyingandspecialheattreatment．Theresearchpurposeofthepaperistodeveloplinerofmedium-smalltypeballmillandteethmaterialsofthegrabshovelwithhighstrengthandhardness，aswellasexcel

7、lenttoughness，forTheMiningMachineryManufacturingCo．Ltd．ofBenXiIron&SteelGroup．Tomeetthedemandsonthelinerofballmillandontheteethofshovel．thechemicalcompositionsofthecomponentmaterialsaredesigned，theheattreatmentparametersoptimized，therelationshipofheattrea

8、tment，microstructure，andpropertiesofthematerialsarediscussed．．Theresultsshowthat：1．Afterthespecimensmadeofthengwdevelopedteethtipsteel，ZG30SiMnCr2NiMoBbeingquenchedat920"Candtemperedat350"C一500'C，thetensilestrengtho